2 Ширина венца зубчатых колес “b” в закрытых передачах

определяется через конусное расстояние по зависимости:

где - коэффициент ширины, который рекомендуется принимать в пределах 0,25…0,30. Полученные значения b округляются до стандартных значений (для закрытых передач) .

При расчете открытых конических передач ширина венца колеса выражается через модуль. При этом , где =8…10, , .

Конические передачи часто применяются в комбинации с цилиндрическими передачами в виде так называемых коническо-цилиндрических редукторах. При этом коническая передача обычно устанавливается на 1 (быстроходной) ступени редуктора.

Конусные расстояния быстроходной ступени для 2-х ступенчатых и 3-х ступенчатых редукторов и межосевое расстояние промежуточной ступени для 3-х ступенчатых редукторов в зависимости от принятого окончательного значения принимается по таблице.

При определении параметров коническо – цилиндрических редукторов по таблице следует иметь ввиду, что табличные значения конусных.

Порядок расчета закрытой конической передачи.

Определяют общее передаточное число и распределяют его между ступенями.
Выбирают материалы и определяют дополнительные напряжения.
Определяют межосевое расстояние тихоходной цилиндрической ступени по расчету на выносливость по контактным напряжениям.
Округляют до ближайшего стандартного значения.
Дальнейший расчет одной или 2-х цилиндрических ступеней выполняется как для обычных цилиндрических передач.
Определяется средний делительный диаметр, при этом задаются коэффициентом ширины.
Определяются углы делительных конусов.
Определяют ширину венца, внешний диаметр вершин зубьев и внешнее конусное расстояние.
Определяют внешний окружной модуль и средний модуль, внешний окружной модуль округляют до стандарта.
Определяют остальные размеры конической передачи. Уточняются и округляются до стандартных значений внешние делительные диаметры.

Определяют средние делительные диаметры.

Определяют внешние диаметры впадин зубьев.

Определяют внешнее конусное расстояние, длина зуба и среднее конусное расстояние.

Определяют напряжения изгиба:

, . (162)

Лекция 13 Расчет конической зубчатой передачи

Расчет конических зубчатых колес, по контактным и изгибным напряжениям
Силы, действующие в зацеплении конических колес

1 Расчет конических зубчатых колес

Общие сведения

Для прямозубой передачи профили зубьев конического колеса, построенные на развертке дополнительного конуса, весьма близки к профилям зубьев эквивалентного цилиндрического прямозубого колеса, делительная окружность которого получена разверткой дополнительного конуса на плоскость.

Дополнив развертку до полной окружности получим эквивалентное цилиндрическое с числом зубьев .

Расчет прямозубого конического колеса сводится к расчету эквивалентного прямозубого цилиндрического колеса, зависимости которого получены ранее. При этом профиль зуба эквивалентного цилиндрического колеса должен соответствовать профилю зуба конического колеса в его среднем нормальном сечении.

Нормальное сечение зуба конического колеса представляет собой сферическую поверхность с центром в вершине начального конуса. Эта сфера для упрощения заменяется конической поверхностью дополнительного конуса. Установлено, что радиус делительной окружности эквивалентного цилиндрического колеса равен длине образующей дополнительного конуса, построенного на средней делительной окружности конического колеса, а нагрузочная способность конического колеса ниже нагрузочной способности эквивалентного колеса приблизительно на 15% или применяют коэффициент 0,85.

Изобразим жирными линиями конические колеса, тонкими – эквивалентное зацепление. Все величины, относящиеся к эквивалентным, обозначим с индексом V. Установим связь между величинами, относящимися к эквивалентной цилиндрической и конической шестернями.

Из 1-2-3 , где заменяя получим, откуда .